प्रत्येक इलेक्ट्रिक मोटरच्या आत, तांब्याच्या विंडिंग्जमध्ये विद्युत प्रवाह असतो. ते स्टील स्लॅट्सच्या आत बसतात. स्टील वीज चालवते. तांबे वीज चालवतात. ते स्पर्श केल्यास, विद्युत प्रवाह गळती. मोटर शॉर्ट्स. कामगिरीत घट. शेवटी, मोटर निकामी होते.
तांबे आणि पोलाद यांच्यामध्ये उभी असलेली एकमेव गोष्ट म्हणजे सामग्रीची पातळ शीटइलेक्ट्रिकल इन्सुलेशन पेपर.
ते फारसे दिसत नाही. एक मिलिमीटर जाडीचा अंश. अचूक आकारात कापून घ्या. विंडिंग्स आत जाण्यापूर्वी स्लॉटमध्ये सरकवा. परंतु त्याशिवाय, मोटर काम करत नाही.
स्टेटर कोर स्टॅक केलेले स्टील लॅमिनेशन बनलेले आहे. स्लॉट त्यांच्यामध्ये छिद्रित आहेत. अभियंता प्रत्येक स्लॉटमध्ये इन्सुलेशन पेपरचा तुकडा घालतो, भिंतींना रेषेसाठी दुमडलेला. मग विंडिंग्स आत जातात मग स्लॉट वेज ओपनिंग बंद करते.
पेपरमध्ये तीन नोकऱ्या आहेत. प्रथम, इलेक्ट्रिकल इन्सुलेशन - तांब्यापासून स्टीलवर उडी मारण्यापासून करंट थांबवा. दुसरे, यांत्रिक संरक्षण - स्टीलच्या लॅमिनेशनच्या कठोर कडांवर विंडिंग्स उशी करा. तिसरे, थर्मल मॅनेजमेंट - काही ग्रेड विंडिंग्सपासून उष्णता दूर ठेवण्यास मदत करतात.
यापैकी कोणत्याही ठिकाणी पेपर निकामी झाल्यास, मोटर निकामी होते.
सर्व इन्सुलेशन पेपर सारखे नसतात. वेगवेगळ्या मोटर्सना वेगवेगळ्या सामग्रीची आवश्यकता असते. निवड तापमान, व्होल्टेज, यांत्रिक ताण आणि किंमत यावर अवलंबून असते.
खालील सारणी आज मोटर उत्पादनात वापरले जाणारे सर्वात सामान्य प्रकार दर्शविते.
| साहित्य कोड | बांधकाम | तापमान वर्ग | ठराविक जाडी | साठी सर्वोत्तम |
|---|---|---|---|---|
| डीएमडी | पॉलिस्टर फिल्म + पॉलिस्टर नॉन विणलेल्या दोन्ही बाजू | वर्ग F (155°C) | 0.15 - 0.35 मिमी | सामान्य मोटर्स, पॉवर टूल्स, घरगुती उपकरणे |
| NMN | पॉलिस्टर फिल्म + पॉलिमाइड नॉन विणलेल्या दोन्ही बाजू | वर्ग F (155°C) | 0.20 - 0.40 मिमी | उच्च यांत्रिक शक्ती, ऑटोमोटिव्ह मोटर्स |
| NHN | पॉलिमाइड फिल्म + पॉलिमाइड नॉन विणलेल्या दोन्ही बाजू | वर्ग H (180°C) | 0.20 - 0.35 मिमी | उच्च-तापमान मोटर्स, EV ट्रॅक्शन मोटर्स |
| अरामिड पेपर | 100% अरामिड तंतू (नोमेक्स प्रकार) | वर्ग H (180°C) ते वर्ग C (220°C) | 0.18 - 0.50 मिमी | उच्च विश्वसनीयता, ट्रान्सफॉर्मर, हेवी-ड्यूटी मोटर्स |
| पॉलिमाइड फिल्म | सिंगल-लेयर पॉलिमाइड (कॅप्टन प्रकार) | वर्ग H (180°C) ते वर्ग C (220°C) | 0.05 - 0.15 मिमी | पातळ-भिंत अनुप्रयोग, एरोस्पेस |
डीएमडी हा वर्कहोर्स आहे. हे वाजवी किंमतीत बहुतेक मानक मोटर्स कव्हर करते. NMN यांत्रिक कडकपणा जोडते. NHN उष्णता प्रतिरोध जोडते. अरॅमिड पेपर दोन्ही अधिक चांगले डायलेक्ट्रिक सामर्थ्य जोडते. पॉलिमाइड फिल्म घट्ट जागेसाठी आहे.
प्रत्येक इन्सुलेशन सामग्रीमध्ये तापमान रेटिंग असते. हे मार्केटिंग नाही. ही एक चाचणी केलेली मर्यादा आहे.
| वर्ग | कमाल ऑपरेटिंग तापमान | ठराविक अनुप्रयोग |
|---|---|---|
| वर्ग अ | 105°C | जुन्या डिझाईन्स, कमी-कर्तव्य मोटर्स |
| वर्ग ई | 120°C | छोटे पंखे, पंप |
| वर्ग बी | 130°C | सामान्य हेतू मोटर्स |
| वर्ग एफ | १५५°से | पॉवर टूल्स, औद्योगिक मोटर्स |
| वर्ग एच | 180°C | ईव्ही मोटर्स, सर्वो मोटर्स |
| वर्ग क | 220°C | उच्च-कार्यक्षमता, एरोस्पेस, अत्यंत कर्तव्य |
चुकीचा वर्ग निवडणे ही एक सामान्य चूक आहे. जर मोटर सतत 140°C वर चालत असेल, तर वर्ग B (130°C) अयशस्वी होईल. वर्ग F (155°C) हा किमान सुरक्षित पर्याय आहे.
परंतु लक्षात ठेवा: तापमान रेटिंग सतत ऑपरेशनवर लागू होते. पीक तापमान जास्त असू शकते. चांगले अभियंते मार्जिन जोडतात. 140 डिग्री सेल्सिअस सतत चालणाऱ्या मोटरला क्लास एच इन्सुलेशन मिळाले पाहिजे, फक्त क्लास एफ नाही.
जेव्हाइन्सुलेशन पेपरचे मूल्यांकनअनेक तांत्रिक बाबी महत्त्वाच्या आहेत. त्यांचा अर्थ येथे आहे.
जाडी.मिलीमीटरमध्ये मोजले. स्लॉट लाइनरसाठी ठराविक श्रेणी 0.15 मिमी ते 0.40 मिमी आहे. जाड कागद उच्च डायलेक्ट्रिक शक्ती आणि चांगले यांत्रिक संरक्षण प्रदान करते. पातळ कागद तांब्यासाठी अधिक जागा सोडतो, ज्यामुळे मोटर पॉवरची घनता वाढते. ट्रेडऑफ हा अभियांत्रिकी निर्णय आहे.
डायलेक्ट्रिक ताकद.किलोव्होल्ट प्रति मिलिमीटरमध्ये मोजले. हे तुम्हाला सांगते की पेपर तुटण्यापूर्वी किती व्होल्टेज ब्लॉक करू शकतो. 0.2 मिमी शीटसाठी डीएमडीसाठी एक विशिष्ट मूल्य 5-8 केव्ही आहे. जास्त चांगले आहे, परंतु वास्तविक आवश्यकता मोटर व्होल्टेजवर अवलंबून असते. 400V EV मोटरसाठी, 3-5 kV पुरेसे आहे. 800V प्रणालींसाठी, 6-8 केव्ही अधिक सुरक्षित आहे.
तन्य शक्ती.प्रति 15 मिमी रुंदी न्यूटनमध्ये मोजले. हे तुम्हाला सांगते की कागद फाटण्यापूर्वी किती खेचण्याची शक्ती लागू शकते. महत्वाचे कारण कागद दुमडलेला आणि मशीनद्वारे घातला जातो. विधानसभा दरम्यान कमकुवत कागद अश्रू. डाउनटाइम खालीलप्रमाणे आहे.
ब्रेकमध्ये वाढवणे.फाटण्यापूर्वी ताणण्याची टक्केवारी. 10-15% पसरलेला कागद फोल्डिंग दरम्यान अधिक क्षमाशील असतो. ठिसूळ कागद तीक्ष्ण कोपऱ्यात क्रॅक.
कडा अश्रू प्रतिकार.न्यूटनमध्ये मोजले. कागद दुमडला जातो. पट तणावाचे बिंदू तयार करतात. एज टीयर रेझिस्टन्स कमी असल्यास, इन्सर्टेशन दरम्यान पेपर फोल्ड लाइनवर फुटतो.
एक चांगला पुरवठादार हे क्रमांक साहित्य प्रमाणपत्रावर प्रदान करतो. एक गरीब पुरवठादार वास्तविक चाचणी मूल्ये न देता "ते उद्योग मानके पूर्ण करतो" असे म्हणतो.
इलेक्ट्रिक वाहन मोटर्सने इन्सुलेशन पेपर मार्केट बदलले आहे. आवश्यकता अधिक कठोर आहेत.
उच्च तापमान.ईव्ही मोटर्स औद्योगिक मोटर्सपेक्षा जास्त गरम असतात. द्रव थंड होण्यास मदत होते, परंतु हॉटस्पॉट अजूनही 160-180°C पर्यंत पोहोचतात. वर्ग H साहित्य (180°C) मानक आहेत. काही उत्पादक पुढच्या पिढीच्या डिझाईन्ससाठी क्लास C (220°C) मध्ये जात आहेत.
जास्त व्होल्टेज.सुरुवातीच्या EV मोटर्स 300-400V वर धावत होत्या. नवीन प्रणाली 800V वर चालतात. येणाऱ्या सिस्टम 1200V किंवा अधिक वर चालतील. डायलेक्ट्रिक शक्ती आवश्यकता दुप्पट झाली आहे. 400V साठी काम करणारा कागद 800V साठी सुरक्षित असू शकत नाही.
तेल एक्सपोजर.अनेक ईव्ही मोटर्स थंड आणि स्नेहनसाठी तेल वापरतात. त्या तेलात इन्सुलेशन पेपर बसतो. काही पदार्थ तेलात फुगतात किंवा खराब होतात. पॉलिमाइड-आधारित कागदपत्रे चांगली कामगिरी करतात. पॉलिस्टर-आधारित कागदपत्रांना मर्यादा असू शकतात. तेल सुसंगतता चाचणी डेटा विचारा.
ऑटोमेशन.ईव्ही मोटर उत्पादन ओळी उच्च वेगाने धावतात. कागद रोलमधून दिले जाते, कापले जाते, दुमडले जाते आणि आपोआप घातले जाते. सामग्रीची सुसंगतता महत्त्वाची आहे. ±0.01mm च्या जाडीच्या फरकाने स्वयंचलित इन्सर्टर जाम होऊ शकतो.
सैद्धांतिक भौतिक गुणधर्म ही एक गोष्ट आहे. प्रत्यक्षात कारखान्याच्या मजल्यावर काय चूक होते ते दुसरे आहे.
समस्या एक: फोल्डिंग दरम्यान कागदाचे अश्रू.स्लॉटला रेषा लावण्यासाठी मशीन कागदाला U-आकारात दुमडते. जर कागदाची धार कमी ताकद असेल, तर ते पट रेषेत फुटते. लाईन थांबते. ऑपरेटर जाम साफ करतो. उत्पादन पुन्हा सुरू होते. हे खराब सामग्रीसह प्रति शिफ्ट डझनभर वेळा घडते.
समस्या दोन: कागदाचे परिमाण आर्द्रतेसह बदलतात.अरामिड पेपर हवेतील ओलावा शोषून घेतो. उच्च आर्द्रतेमध्ये, ते विस्तृत होते. कमी आर्द्रतेमध्ये, ते कमी होते. मशीन एका आकारासाठी कॅलिब्रेटेड आहे. जेव्हा कागदाचा आकार बदलतो तेव्हा दुमडलेला आकार बदलतो. घाला अयशस्वी. चांगले पुरवठादार ओलावा-प्रूफ पॅकेजिंगमध्ये कागद पाठवतात. चांगले कारखाने ते हवामान-नियंत्रित खोल्यांमध्ये साठवतात.
समस्या तीन: चिकट दूषित होणे.काही इन्सुलेशन पेपरमध्ये एका बाजूला उष्णता-सक्रिय चिकट थर असतो. अंतर्भूत केल्यानंतर, उष्णतेने कागदाला स्लॉटच्या भिंतींवर बांधले. स्टोरेज किंवा ट्रान्सफर दरम्यान चिकटून बाहेर पडल्यास, ते मशीन मार्गदर्शकांना चिकटते. धूळ जमा होते. संरेखन drifts. उपाय म्हणजे स्वच्छ उत्पादन आणि योग्य रिलीझ लाइनर्स.
ईव्ही मोटर ट्रॅक्शन ड्राइव्हसाठी येथे एक वास्तविक तपशील उदाहरण आहे.
| पॅरामीटर | आवश्यकता |
|---|---|
| साहित्य | NHN किंवा aramid पेपर |
| तापमान वर्ग | वर्ग H (180°C) किमान |
| जाडी | ०.२५ मिमी ±०.०२ मिमी |
| रुंदी | रेखांकनानुसार (स्लॉट रुंदी + 2x ओव्हरहँग) |
| डायलेक्ट्रिक ताकद | 0.25 मिमी जाडीसाठी ≥6 kV |
| तन्य शक्ती | मशीनच्या दिशेने ≥150 N/15mm |
| वाढवणे | ≥10% |
| तेल सुसंगतता | 120 डिग्री सेल्सिअस तापमानात ट्रान्समिशन फ्लुइडमध्ये 1000 तासांनंतर सूज किंवा डिलेमिनेशन नाही |
| पॅकेजिंग | ओलावा-पुरावा, आर्द्रता निर्देशक समाविष्ट आहे |
| प्रमाणन | UL94 V-0 ज्वलनशीलता, RoHS अनुरूप |
हे तीन पुरवठादारांना पाठवा. त्यांनी दिलेल्या चाचणी अहवालांची तुलना करा. भिन्नतेबद्दल विचारा — बॅच टू बॅच, रोल टू रोल. डेटासह उत्तरे देणारा पुरवठादार विश्वास ठेवणारा आहे.
मी माझ्या सर्व मोटर्ससाठी समान इन्सुलेशन पेपर वापरू शकतो का?
सहसा नाही. वेगवेगळ्या मोटर्स वेगवेगळ्या तापमान आणि व्होल्टेजवर चालतात. एका मटेरिअलवर मानकीकरण केल्याने इन्व्हेंटरी सुलभ होते परंतु काही मोटर्ससाठी आवश्यकतेपेक्षा उच्च दर्जाची सामग्री वापरण्यास भाग पाडते, ज्यामुळे किंमत वाढते. किंवा तुम्ही खालच्या दर्जाची सामग्री वापरता आणि अयशस्वी होण्याचा धोका असतो. दोन किंवा तीन सामग्री पात्र करणे आणि त्यांना अनुप्रयोगांशी जुळवणे चांगले.
NMN आणि NHN मध्ये काय फरक आहे?
मधला थर. NMN पॉलिस्टर फिल्म वापरते. NHN पॉलिमाइड फिल्म वापरते. पॉलिमाइड जास्त तापमान सहन करते. 155°C च्या खाली चालणाऱ्या मोटर्ससाठी, NMN ठीक आहे. 155-180°C साठी, NHN निवडा. खर्चातील फरक माफक आहे.
जाड कागदाचा अर्थ नेहमीच चांगला इन्सुलेशन होतो का?
नेहमी नाही. डाईलेक्ट्रिक ताकद जाडीसह वाढते, परंतु यांत्रिक फिट अधिक कठीण होते. जाड कागद स्लॉटच्या आत जागा घेतो. त्या जागेत जास्त तांबे ठेवता आले असते. मोटर डिझायनर कॉपर फिलच्या विरूद्ध इन्सुलेशन जाडीचा व्यापार करतात. पातळ कागद अधिक तांबे, उच्च शक्ती परवानगी देतो, परंतु चांगले प्रक्रिया नियंत्रण आवश्यक आहे.
इन्सुलेशन पेपरचे शेल्फ लाइफ काय आहे?
स्टोरेज परिस्थितीवर अवलंबून आहे. मूळ पॅकेजिंगमध्ये, हवामान-नियंत्रित, अरामिड पेपर अनेक वर्षे टिकतो. पॉलिस्टर-आधारित सामग्री अधिक वेगाने खराब होऊ शकते. मुख्य धोके म्हणजे आर्द्रता शोषण आणि चिकट वृद्धत्व. कागद दोन वर्षांहून अधिक काळ साठवून ठेवला असल्यास, वापरण्यापूर्वी नमुना तपासा.
पुरवठादाराचा पेपर सुसंगत आहे हे मला कसे कळेल?
जाडीवर Cpk डेटा विचारा. 1.33 किंवा त्याहून अधिक Cpk म्हणजे प्रक्रिया सक्षम आहे. बॅच-टू-बॅच चाचणी अहवाल देखील विचारा. पुरवठादार हे उत्पादन करू शकत नसल्यास, ते त्यांच्या प्रक्रियेवर नियंत्रण ठेवत नाहीत.
इन्सुलेशन पेपरचा पुनर्वापर करता येईल का?
बहुतेक थर्मोसेट किंवा उच्च-कार्यक्षमता थर्मोप्लास्टिक आहे. पुनर्वापर करणे अवघड आहे. काही अरामीड पेपर्स रिपल्प केले जाऊ शकतात, परंतु प्रक्रिया मोठ्या प्रमाणावर उपलब्ध नाही. इंडस्ट्री फोकस कटिंग आणि इन्सर्शनमध्ये कचरा कमी करण्यावर आहे, पोस्ट-कंझ्युमर रिसायकलिंगवर नाही.
इन्सुलेशन पेपरस्लॉट भिंती ओळी. स्लॉट वेज ओपनिंग बंद करते. त्यांनी एकत्र काम केले पाहिजे.
स्लॉट उघडताना पाचर कागदावर दाबते. जर कागद खूप मऊ असेल तर पाचर त्यात खणले जाईल. जर कागद खूप ठिसूळ असेल तर ते पाचर संपर्क बिंदूवर क्रॅक होईल.
EV मोटर्ससाठी, अनेक अभियंते ॲरामिड पेपरची ॲरामिड वेजसह जोडणी करतात. समान भौतिक कुटुंब, समान थर्मल विस्तार आणि यांत्रिक वर्तन. सामान्य मोटर्ससाठी, ग्लास-फायबर वेजसह डीएमडी पेपर हे सिद्ध संयोजन आहे.
पुरवठादाराकडून ऑर्डर देताना, दोन्ही वस्तू एकत्र नमूद करा. पुरवठादार नंतर मटेरियल सिस्टमशी जुळवू शकतो.
